内容正文:
本节看点
1. 酶的定义、本质、基本结构单位
2. 酶的作用机理
3. 影响酶活性的因素(高温与低温机制的不同)
4. 竞争性抑制剂与非竞争性抑制剂
01.降低活化能的酶
02.实验设计初探
03.能量通货-ATP
04.ATP与dNTP
酶的化学本质、作用原理及特性
酶的高效性
加热
不处理
2mL H2O2
两滴
FeCI3
两滴新鲜肝脏研磨液
酶的催化效力是无机催化剂的107~1013倍
1
3
2
4
酶的专一性
一种酶只能催化一种或一类反应(钥匙和锁学说&诱导契合学说)
底物与酶的作用位点结合
酶-底物复合体形成
观察后回答:
1. 酶的作用位点和底物结构间的关系
2. 当酶的作用位点与底物结合时,酶的其他部位是否发生形变?
3. 描述为何一种酶可以催化一类反应
影响酶活性的因素
温度对酶活性的影响
pH对酶活性的影响
不同酶最适pH不同,如:
胃蛋白酶1.5-2.5 胰蛋白酶7.8-8.5
由于酶的化学本质大都为蛋白质,因而影响蛋白质结构的因素均可影响酶活(如温度、pH等)
影响酶促反应速率的因素
影响酶促反应速率的因素除包括温度、pH(影响酶活)外,还包括底物浓度、酶浓度、酶活性抑制剂等
酶促反应速率
酶促反应速率
隐藏条件:酶的量有限
底物浓度
隐藏条件:底物的量无限
酶浓度
底物浓度影响酶促反应速率
酶浓度影响酶促反应速率
酶活性抑制剂-竞争性抑制剂
底物与酶作用位点结合
作用位点
竞争性抑制剂与酶作用位点结合
底物无法与酶作用 反应无法正常进行
酶活抑制剂根据作用机理不同,分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
正常反应
添加抑制剂
竞争性抑制机理
酶活性抑制剂-非竞争性抑制剂
酶活抑制剂根据作用机理不同,分为竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂
非竞争性抑制机理
酶与激素
比较项目 酶 动物激素
来源 所有活细胞产生 专门的内分泌腺或内分泌细胞
化学本质 蛋白质或RNA 多肽蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物类
生理功能 降低化学反应活化能 作为信号分子,调节细胞代谢活动,改变细胞基因表达水平
分布部位 大部分在细胞内(胞内酶)
少部分在细胞外(胞外酶) 主要分布在内环境中
作用特点 反应前后酶不变 发挥作用即被灭活(代谢失活)
相似之处 高效
注意:
可以分泌激素的细胞,一定能产生酶
可以产生酶的细胞,不一定能分泌激素
本节看点
1. 注意理解实验设计中“三变量”的关系
2. 注意酶活探究实验中底物的选择
01.降低活化能的酶
02.实验设计初探
03.能量通货-ATP
04.ATP与dNTP
05.物质运输·里
实验设计的基本规则
探究温度对酶活性影响实验——不适宜使用H2O2作为底物
探究pH对酶活性影响实验——不适宜使用淀粉作为底物
人为改变的变量称作自变量,实验设 计遵循单一变量原 则中的“单一变量”指的也是自变量
自变量
导致
影 响
因变量
是指实验中由自变量所引起的变化和结果。通常二者具有因果关系,自变量是原因,因变量使结果
指在实验研究中除所规定的自变量外的一切能影响实验结果的变量。
无关变量
注意:
无关变量不是“与因变量”无关。正是因为无关变量会影响因变量,所以在实验设计中要保证无关变量的平衡,使自变量成为唯一导致因变量的因素
习题精讲
为使反应物 A→产物 P,采取了有酶催化(最适温度和 pH)和有无机催化剂催化两种催化方法,其能量变化过程用图甲中两条曲线表示;图乙表示某酶促反应过程的示意图。下列有关分析中不合理的是
A.距离 b 可反映无机催化剂催化效率比有酶催化时效率低的原因
B.适当升高温度,有酶催化时的曲线 II 对应的距离 a 将下降
C.图乙中②可代表蔗糖,那么③④可代表果糖和葡萄糖
D.图乙所示过程可以说明酶具有专一性
习题精讲
下图的阴影部分表示在四种不同反应条件下能够发生化学反应的活化过氧化氢分子,四种反应 条件分别是:37℃、60℃、37℃加入新鲜肝脏研磨液、37℃加入FeCl3。其中表示37℃下加 入新鲜肝脏研磨液的图像最可能是()
习题精讲
下图曲线b表示在最适温度、最适pH条件下,反应物浓度与酶促反应速率的关系。据图分析正 确的是()
A. 增大pH,重复该实验,A、B点位置都不变
B. B点后,适当升高温度,曲线将出现c所示变化
C. 酶量增加一倍,酶促反应速率可用曲线A表示
D. 反应物浓度是限制曲线AB段酶促反应速率的主要因素
习题精讲
如图(1)表示某酶促反应过程,图(2)表示图(1)的反应过程中有关物质浓度随时间变化的曲线(物质a的起始浓度为10mmol·L-1),下列叙述错误的是
A.物质a可能是麦芽糖但不可能是蔗糖
B.在该实验条件下物质a在2 min内可被完全分解
C.若曲线①②③表示不同温度下酶促反应速率,则曲线①温度一